Hannover 2003 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 21: Wellenleitung

Q 21.5: Vortrag

Dienstag, 25. März 2003, 15:00–15:15, F142

Profilerhaltende Härtung von mikrooptischen Photoresist-Elementen — •Holger Hartung, Matthias Cumme, Ernst-Bernhard Kley und Andreas Tünnermann — Friedrich-Schiller Universität Jena, Institut für Angewandte Physik, Max-Wien-Platz 1, 07743 Jena

Die Herstellung mikrooptischer Elemente aus Quarzglas erfolgt durch eine Übertragung von Photoresist-Elementen in das Substrat mittels eines Trockenätzverfahrens. Um die Stabilität des Resistes zu gewährleisten, muss der Resist gehärtet werden. Diese Härtung besteht hauptsächlich aus dem thermischen Ausgasen des Lösungsmittels und erfolgt üblicherweise durch eine Temperung, bei der sich der Photoresist zunächst verflüssigt und dann verhärtet. Dabei verändert sich das Höhenprofil des Elementes. Die Kanten des Elementes werden aufgrund des auftretenden Krümmungsdruckes abgerundet, es bildet sich eine Minimalfläche aus. Diese Abweichung führt zu einer Veränderung der optischen Funktion. Zur profilerhaltenden Härtung dieser Elemente wurde ein spezielles Verfahren entwickelt. Es besteht aus einer UV-Betrahlung und einem Temperregime. Die UV-Betrahlung bewirkt eine Veränderung der Resiststuktur, sodass die anschließende Temperung nur minimale Abweichungen bewirkt. Bei der Entwicklung des Verfahrens musste ein Kompromiss gefunden werden zwischen der Prozesszeit und der Profilabweichung. Das Verfahren wurde erfolgreich an Mikrolinsenarrays und Mikroprismen getestet.